Что такое литий-ионный аккумулятор?

Литий-ионная батарея (иногда литий-ионная батарея или LIB) является членом семейства перезаряжаемых батарей, в которых ионы лития перемещаются от отрицательного электрода к положительному электроду во время разрядки и обратно при зарядке. В литий-ионных батареях в качестве материала электрода используется интеркалированное соединение лития по сравнению с металлическим литием, используемым в неперезаряжаемой литиевой батарее.

Литий-ионные аккумуляторы широко распространены в бытовой электронике. Это один из самых популярных типов аккумуляторов для портативной электроники с одной из лучших плотностей энергии, отсутствием эффекта памяти и медленной потерей заряда, когда они не используются. Помимо бытовой электроники, LIB также становятся все более популярными для военных, электромобилей и аэрокосмических приложений. Исследования приводят к ряду улучшений традиционной технологии LIB, уделяя особое внимание плотности энергии, долговечности, стоимости и искробезопасности.

Химический состав, производительность, стоимость и характеристики безопасности различаются в зависимости от типа LIB. В портативной электронике в основном используются LIB на основе оксида лития-кобальта (LiCoO2), который обеспечивает высокую плотность энергии, но имеет известные проблемы с безопасностью, особенно при повреждении. Фосфат лития-железа (LFP), оксид лития-марганца (LMO) и оксид лития-никеля-марганца-кобальта (NMC) обеспечивают меньшую плотность энергии, но более длительный срок службы и внутреннюю безопасность. Эти химические вещества широко используются для электрических инструментов, медицинского оборудования и других целей. В частности, NMC является ведущим претендентом на применение в автомобильной промышленности. Литий-никель-кобальт-оксид алюминия (NCA) и титанат лития (LTO) представляют собой специальные конструкции, предназначенные для определенных нишевых ролей.